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2017-04-19 00:21:43龍學(xué)鋒

百科知識(shí)訂閱 2017年8期 收藏

關(guān)鍵詞：肉眼夜空星空

龍學(xué)鋒

100多年前，愛(ài)迪生發(fā)明了電燈，為人類帶來(lái)了光明。但與此同時(shí)，這種人造光也帶來(lái)了一些意想不到的后果，泛濫使用的燈光引發(fā)的光污染正在改變我們的世界。在大城市，我們小時(shí)候常見(jiàn)的燦爛星空，如今已成為一種奢侈。夜空難覓“星蹤”，除了因城市發(fā)展，空氣污染有所增加，以及當(dāng)時(shí)的氣象條件令天空透明度減弱之外，與城市夜空的光污染不無(wú)關(guān)系。不久前，研究人員發(fā)布了一份詳盡的最新光污染地圖，數(shù)據(jù)顯示，全球近83%的人都生活在受到光污染的夜空之下，無(wú)法用肉眼看到銀河系美景。夜空長(zhǎng)期被人造光形成的光霧所掩蓋，情況最嚴(yán)重的國(guó)家是新加坡，其次是科威特、卡塔爾和阿聯(lián)酋，都是人口密集國(guó)家。而受光污染影響最小的前10個(gè)國(guó)家都在非洲。

光污染影響天文觀測(cè)

燈光越亮，天空的背景就越亮，看到的星星就越少。因?yàn)?，這些燈光不僅照亮了街道，還被散射到大氣之中。射向天空的光線越多，被大氣層散射回地面的也就越多，這導(dǎo)致夜空對(duì)比度降低，只能看到一些亮星，一些暗星卻看不到了。借助光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，人們雖然能看到十幾等甚至20等的星，但是，如果背景光太亮，那么本來(lái)能夠看到20等星的望遠(yuǎn)鏡，也只能看到十二三等星，這大大降低了望遠(yuǎn)鏡看到更遙遠(yuǎn)、更微弱光的天體的可能。

高亮度的城市燈光不僅讓人們?nèi)庋劭梢?jiàn)的星星越來(lái)越少，許多天文臺(tái)也被迫遷址。例如，南京紫金山天文臺(tái)，曾經(jīng)是擁有眾多“第一”頭銜的天文學(xué)研究基地，但是現(xiàn)在，這里已經(jīng)無(wú)法進(jìn)行前沿的天文觀測(cè)了，只好“改行”變成天文博物館；上海天文臺(tái)的主要觀測(cè)點(diǎn)已轉(zhuǎn)移至浙江安吉；位于北京的中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)的主要觀測(cè)點(diǎn)則在河北的興隆縣、北京的密云、懷柔以及西藏、新疆和內(nèi)蒙古等地。

鏈接1：

星星也分三六九等

視星等，是指從地球上所見(jiàn)星體的亮度。在地球上看起來(lái)越明亮的星體，其視星等數(shù)值就越低。一顆星星的星等，取決于它與地球的距離、它本身的亮度（即絕對(duì)星等）、星際塵埃遮蔽等多重因素。視星等最早是由古希臘天文學(xué)家喜帕恰斯制定的。他把自己編制的星表中的1022顆恒星按照亮度劃分為6個(gè)等級(jí)，即1等星到6等星。但1到6等星并不能描述當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的所有天體的亮度，天文學(xué)家延展本來(lái)的等級(jí)，引入“負(fù)星等”概念。這個(gè)視星等體系一直沿用至今。

在理想環(huán)境下（清澈、晴朗且沒(méi)有月亮的夜晚），一般人的肉眼能夠分辨的極限大約是6.5等。以此計(jì)算，人們?nèi)庋勰苡^察到的半個(gè)天空大約有3000顆星星，整個(gè)天空能被肉眼看到的星星則約有6000顆。當(dāng)然，星星的視星等并非一成不變，它會(huì)隨著星星本身的演化、它們與地球距離的變化而不斷變化。例如，在未來(lái)的幾萬(wàn)年內(nèi)，一些逐漸接近地球的恒星也將顯著變亮，例如葛利斯710將在約100萬(wàn)年后從9.65等增亮到肉眼可見(jiàn)的1等。

光污染造成極大的能源浪費(fèi)

世界上不少城市的夜景照明，都造成巨大浪費(fèi)。美國(guó)政府資助美國(guó)國(guó)家天文臺(tái)進(jìn)行了多次的調(diào)查和測(cè)量，得到了很多讓人驚訝的數(shù)據(jù)。例如，戶外燈每年消耗超過(guò)了170億千瓦時(shí)的能源。家庭用電總量里有13%用于室外照明，而超過(guò)三分之一的光是浪費(fèi)的，這些被浪費(fèi)的光消耗了30億美元，而每年戶外照明排放的二氧化碳更是高達(dá)2100萬(wàn)噸。

光污染對(duì)人和動(dòng)物的危害

現(xiàn)代繁華都市的一個(gè)重要標(biāo)志是：在夜幕降臨后，喧鬧的不夜城中的大酒店、商場(chǎng)的廣告牌、霓虹燈眼花繚亂，白熾燈的亮光照得如同白晝。光污染的刺激使人體生物鐘混亂，造成失眠、頭昏等癥狀，強(qiáng)光的刺激超過(guò)了眼睛的承受能力，很多人的眼角膜和虹膜損傷，視力下降，甚至引發(fā)白內(nèi)障。

此外，光污染影響了動(dòng)物的自然生活規(guī)律，受影響的動(dòng)物晝夜不分，其活動(dòng)能力出現(xiàn)問(wèn)題。成群聚集在街燈周圍的昆蟲(chóng)也被燈光攪得暈頭轉(zhuǎn)向，直至生活習(xí)性被改變，物種消失。其他夜行性哺乳動(dòng)物——包括荒漠嚙齒類、狐蝠、負(fù)鼠和獾——需要更加小心地覓食，因?yàn)樵谌缤讜兊墓饬料?，夜出的?dòng)物更容易被捕食者發(fā)現(xiàn)。遷徙的鳥(niǎo)兒被打亂了生物鐘，錯(cuò)過(guò)了筑巢的精確時(shí)節(jié)；新生的小海龜原本會(huì)被反光能力強(qiáng)的明亮海面吸引而去，現(xiàn)在卻被沙灘后的人造光搞得暈頭轉(zhuǎn)向。此外，光污染每年還能殺死3億至10億只鳥(niǎo)，耀眼的光源是殺害鳥(niǎo)類和昆蟲(chóng)的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

研究人員認(rèn)為，光污染并沒(méi)有引起全球重視。隨著人口增長(zhǎng)和城市擴(kuò)張，這種現(xiàn)象可能會(huì)越來(lái)越普遍。人類的宗教、哲學(xué)、科學(xué)、藝術(shù)和文學(xué)都曾經(jīng)從星空中得到啟發(fā)，假如失去星空，人類會(huì)遭受什么樣的后果？

鏈接2：

全球最大黑暗夜空保護(hù)區(qū)

新西蘭的奧拉基麥肯齊國(guó)際黑暗夜空保護(hù)區(qū)，占地4300平方千米，是世界頂級(jí)觀星勝地之一，也是全球最大的黑暗夜空保護(hù)區(qū)。

奧拉基麥青齊被評(píng)為“黃金級(jí)”的黑暗夜空保護(hù)區(qū)，意味著這里的夜空幾乎沒(méi)有受到光污染。麥肯齊地區(qū)一直致力于保護(hù)黑暗夜空免遭光污染。最初提出保護(hù)夜空的倡議，是由于新西蘭最重要的天文研究中心所在地——位于蒂卡普湖附近的約翰山天文臺(tái)日益受到光污染的威脅。1981年起，麥肯齊地方議會(huì)就頒布了照明限制條例，實(shí)施了一系列開(kāi)創(chuàng)性的地方資源保護(hù)措施，旨在控制照明光源的使用，包括采用向下照明光束和全面禁用溢光照明設(shè)施等。此外，資源管理部門也限制了泛光燈照明在黃昏至夜晚11點(diǎn)之間的使用。當(dāng)?shù)厝松踔翞椴糠纸值兰?xì)化出專門的用光規(guī)定。近年來(lái)，當(dāng)?shù)夭粩嘞蛉澜鐐鞑ゴ蛟臁靶强兆匀槐Ｗo(hù)區(qū)”的理念，呼吁控制光污染，促進(jìn)合理用電，為后代留下一片璀璨的星空。如今，當(dāng)?shù)厝说呐Φ玫搅寺?lián)合國(guó)教科文組織等重要機(jī)構(gòu)的肯定。

【責(zé)任編輯】蒲 暉

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